高强劲芯复合桩施工方法技术

本发明专利技术涉及高强劲芯复合桩施工方法工作程序：整平场地，将钻头对准桩位；启动动力头，下钻至设计要求深度，旋转提升钻头，下钻和提升中均可压入水泥浆，形成外围水泥土桩；下钻和提升压浆可多次重复循环；最后一次钻头下钻至设计深度旋转提升时，同时将混凝土注入钻杆拔出过程中形成的钻孔中，形成现浇混凝土芯桩；将钻头提升至桩顶设计标高，施工结束。该施工方法大幅提升了搅拌桩承载力，有效降低了工后地基沉降；实现了外围搅拌桩和芯桩的一次成型，简化了复合桩的成桩流程，缩短了工期；因采用现浇混凝土取代预制管桩作为芯桩，节约了复合桩工程成本；芯桩成型时能始终保证与搅拌桩的同轴度，成桩质量可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑施工地基处理
，具体指高强劲芯复合粧施工方法。
技术介绍
水泥土搅拌粧因其施工工艺简便、造价相对较低，在国内的软土地基处理中得到了广泛的使用，但搅拌粧因成粧质量问题以及作为散体材料粧粧身强度不足导致复合地基承载力不高和后期沉降量较大，常常不能满足建筑物构筑物或道路、管线对承载力和沉降的要求。为解决上述问题，专利申请号为200910063340.8中所公开的提升承载力的方法是:先按照常规做法，完成单根水泥土搅拌粧的成粧，在水泥土固化前插入预制混凝土芯粧，实现对水泥土搅拌粧承载力的提升，目前能实现的一般为预制管粧。这种方法在一定程度上提升了水泥土搅拌粧的承载力，但由于需制作打入预制芯粧，其成本远高于常规水泥土粧；为满足预制芯粧的压入或锤击要求，预制芯粧的混凝土强度要求很高，往往无法充分发挥预制芯粧粧身强度，造成了大量的材料浪费；预制混凝土芯粧在沉入前需重新对准搅拌粧中心，难以保证芯粧粧位的绝对居中，且在沉入过程中易与搅拌粧产生偏心夹角，成粧质量堪忧，最终难以保证形成组合粧的实际效果。预制混凝土芯粧的沉入过程，采用液压式压芯，对施工机械设备的提出了更高的要求，进一步增大了成本；预制混凝土芯粧的架设、定位及沉入过程，均大大增加了成粧时间，降低了施工效率。专利申请号为99125965.3公开了一种水泥土加强复合粧工法，水泥土搅拌粧施工完毕后，在其固化前通过筒底封闭的粧芯护筒，挤压出芯粧孔，然后取出护筒，进行混凝土的灌注，最终成粧。这种方法虽解决了预制混凝土芯粧的种种弊端，但其繁琐的施工工艺降低了施工效率；且护筒在压入及拔出对水泥土粧的破坏，也降低了复合粧的成粧质量；直径偏小的现浇芯粧采用后期成孔施工，很难保证芯粧混凝土的密实度和成粧质量；芯粧成孔护筒的压入需在粧机上加设压入设备，增大了施工成本。
技术实现思路
针对现有地基处理技术存在的上述问题，本专利技术的目的是提供一种施工简单方便，粧芯强度较高，施工工期短，地基处理造价和施工成本低的高强劲芯复合粧施工方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案:高强劲芯复合粧施工方法，包括如下步骤:S1:施工前准备:整平场地，确定粧位，架设施工粧机完毕后，将钻头(5)对准粧位；S2:启动动力头(I)，待动力头(I)转速正常后，再启动加压装置，带动钻头(5)向下旋转切土钻进，同时可选择将水泥浆压入至钻头(5)外侧的土层，直至设计要求深度；S3:提升钻杆(2)及钻头(5)，同时将水泥浆压入至钻头(5)外侧的土层，钻头(5)一边旋转提升一边搅拌；S4:水泥土粧成型:继续步骤S3，将钻杆⑵及钻头(5)提升至粧顶标高，完成空心水泥土粧的初步成型；S5:再次下钻:钻头(5)再次旋转下钻，对水泥土粧进行复搅，直至设计要求深度；S6:灌注混凝土:提升钻杆(2)及钻头(5)，将水泥浆压入至钻头(5)外侧的土层进行复搅，同时将混凝土注入钻杆(2)拔出过程中形成的钻孔中；S7:复合粧成粧:继续步骤S6，将钻杆(2)及钻头(5)提升至设计粧顶标高，完成尚强劲芯复合粧的施工。作为优选，所述钻杆底部具有水泥浆导出孔，钻杆内设有独立水泥浆导管，该独立水泥浆导管的底端与水泥浆导出孔连通，顶端通过水泥浆导管与水泥浆栗站连通。作为优选，所述步骤S2中，提升钻杆及钻头，同时开启水泥浆栗站，通过水泥浆导管将水泥浆输入独立水泥浆导管中，并通过钻杆底部的水泥浆导出孔注入土层，然后钻杆一边旋转提升一边搅拌。作为优选，所述钻杆为具有同时输送水泥浆和混凝土的双通道管，混凝土导管将混凝土栗站与钻杆内的空心部分连通；钻头与钻杆铰接连接。作为优选，所述步骤S2-S5，可根据现场土质情况不同，多次重复上述钻进、提钻、喷浆过程，钻进和喷浆次数可根据土层情况确定，喷浆可在钻进或提钻中进行。作为优选，所述步骤S6中，提升钻杆及钻头，同时开启混凝土栗站，通过混凝土导管将混凝土输入空心钻杆中，混凝土注入钻杆拔出过程中形成的钻孔中。作为优选，所述步骤S6中，提升钻杆及钻头，同时开启混凝土栗站，通过混凝土导管将混凝土压入空心钻杆过程中，可以开启水泥浆栗站，通过水泥浆导管将水泥浆输入独立水泥浆导管中，并通过钻杆底部的水泥浆导出孔注入土层，也可不再开启泥浆栗压入水泥浆注入周边土层中，视周边土层情况确定。作为优选，所述步骤S6中，提升钻杆及钻头，和通过混凝土导管将混凝土压入空心钻杆中，拔管完毕混凝土亦压灌到粧顶，搅拌粧和加劲芯粧同时完成。相对于现有技术，本专利技术具有如下优点:方法工艺简单，现浇混凝土芯粧对外围搅拌粧进行了有效增强，形成一种高强劲芯复合粧，对单一水泥土搅拌粧承载力提升明显；该施工方法通过多管路设计实现了搅拌粧和芯粧的一次成型，简化了复合粧的成粧流程，缩短了施工工期；因采用压灌现浇混凝土取代静压或锤击打入预制芯粧作为芯粧，大大节约了复合粧工程成本；现浇混凝土芯粧大大提升了搅拌粧承载力，降低了工后沉降；芯粧成型时无需重新对准粧位，能始终保证芯粧在搅拌粧中轴线上，成粧质量可靠。【附图说明】图1是尚强劲芯复合粧施工方法的施工流程不意图。图中:1 一动力头，2—钻杆，3—水泥浆导管，4一切削叶片，5—钻头，6—水泥浆导管，7—水泥浆栗站，8—混凝土导管，9一混凝土栗站。【具体实施方式】在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明，图1中图(I)?(7)分别对应下列步骤SI?S7:S1:施工前准备:整平场地，确定粧位，架设施工粧机完毕后，将钻头5对准粧位；S2:启动动力头1，待动力头I转速正常后，再启动加压装置，带动钻头5向下旋转切土钻进，同时可选择将水泥浆压入至钻头(5)外侧的土层，直至设计要求深度；设计要求深度是具体实施时勘测设定。S3:提升钻杆2及钻头5，同时将水泥浆压入至钻头5外侧的土层，钻头5 —边旋转提升一边搅拌；该步骤可以采用任何现有技术完成，最好采用如下结构和步骤:所述钻杆2底部具有水泥浆导出孔，钻杆2内设有独立水泥浆导管3，该独立水泥浆导管3的底端与水泥浆导出孔连通，顶端通过水泥浆导管6与水泥浆栗站7连通。通过设置独立水泥浆导管3，实当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
高强劲芯复合桩施工方法，其特征在于包括如下步骤：S1：施工前准备：整平场地，确定桩位，架设施工桩机完毕后，将钻头(5)对准桩位；S2：启动动力头(1)，待动力头(1)转速正常后，再启动加压装置，带动钻头(5)向下旋转切土钻进，同时可选择将水泥浆压入至钻头(5)外侧的土层，直至设计要求深度；S3：提升钻杆(2)及钻头(5)，同时将水泥浆压入至钻头(5)外侧的土层，钻头(5)一边旋转提升一边搅拌；S4：水泥土桩成型：继续步骤S3，将钻杆(2)及钻头(5)提升至桩顶标高，完成空心水泥土桩的初步成型；S5：再次下钻：钻头(5)再次旋转下钻，对水泥土桩进行复搅，直至设计要求深度；S6：灌注混凝土：提升钻杆(2)及钻头(5)，将水泥浆压入至钻头(5)外侧的土层进行复搅，同时将混凝土注入钻杆(2)拔出过程中形成的钻孔中；S7：复合桩成桩：继续步骤S6，将钻杆(2)及钻头(5)提升至设计桩顶标高，完成高强劲芯复合桩的施工。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅志斌，李耀刚，武威，曹苏豫，陈杰钦，温海成，王文哲，邵忠，顾中华，王大为，
申请(专利权)人：建设综合勘察研究设计院有限公司，北京综建科技有限公司，江苏建固土木工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11